53 Водолея

53 Водолея (53 Aquarii, сокращ. 53 Aqr) — двойная звезда[16] в зодиакальном созвездии Водолей, лежащая в тусклом районе юго-западного Водолея к востоку от Денеб Альгеди и Наширы в северо-восточном Козероге. 53 Водолея имеет видимую звёздную величину +5,56m[2], и, согласно шкале Бортля, видна невооружённым глазом даже на засвеченном пригородном небе (англ. Bright suburban sky).

53 Водолея
Двойная звезда
Место звезды в созвездии указано стрелкой и обведено кружком
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Тип Двойная звезда
Прямое восхождение 22ч 26м 34,28с[1]
Склонение −16° 44′ 31,70″[1]
Расстояние 66±2 св. лет (20,2±0,5 пк)[lower-alpha 1]
Видимая звёздная величина (V) 5.56[2]
Созвездие Водолей
Астрометрия
Лучевая скорость (Rv) +2,1[3] км/c
Собственное движение
 • прямое восхождение +200,59[1] mas в год
 • склонение +14,51[1] mas в год
Параллакс (π) 49.50 ± 1.23[1] mas
Абсолютная звёздная величина (V) 4.05[3]
Спектральные характеристики
Спектральный класс G2V+G3V[4]
Показатель цвета
 • B−V +0.61[2]
 • U−B +0.09[2]
Физические характеристики
Масса 1,01 M☉
Радиус 1,11 R☉
Возраст 0,18–0,37 млрд.лет [5] лет
Температура 5143,45+1877,22
−718,69[6] K
Светимость 1,39 L☉
Вращение 8 км/с и 11,78 км/с[7]
Элементы орбиты
Период (P) 3500 лет[8] лет
Большая полуось (a) 14,88[8]″
Эксцентриситет (e) 0.90[8]
Наклонение (i) 44.13[8]°v
Узел (Ω) 294.55[8]°
Эпоха периастра (T) 2023 BHJ[8]
Аргумент перицентра (ω) 151.40[8]
Коды в каталогах
Fl 53 Водолея, 53 Aquarii, 53 Aqr
CCDM J22266-1644AB, HIP 110778, IRAS 22238-1659, 2MASS J22263425-1644310, IDS 22211-1715 AB, WDS J22266-1645AB
Информация в базах данных
SIMBAD данные
Звёздная система
У звезды существует 2 компонента
Их параметры представлены ниже:
Источники: [4][8][14][15]
Информация в Викиданных ?

Из измерений параллакса, полученных во время миссии Hipparcos[1], известно, что звезда удалена примерно на 66 св. лет (20,2 пк) от Земли. Звезда наблюдается южнее 74° с. ш., то есть видна южнее о. Расторгуева, южнее о. Столбового (Новосибирские острова), и южнее о. Банкс (Канадский Арктический архипелаг), то есть видна практически на всей территории обитаемой Земли, за исключением приполярных областей Арктики. Лучшее время для наблюдения — август[17].

Средняя пространственная скорость 53 Водолея имеет компоненты (U, V, W)=(-17.6, −4.73, −10.7)[18], что означает U=−17,6 км/с (движется по направлению от галактического центра), V=−4,73 км/с (движется против направлении галактического вращения) и W=−10,7 км/с (движется в направлении галактического южного полюса).

53 Водолея движется довольно медленно относительно Солнца: её радиальная гелиоцентрическая скорость равна −6 км/с[17], что составляет 60 % от скорости местных звёзд Галактического диска, а также это значит, что звезда приближается к Солнцу. По небосводу звезда движется на северо-восток[19].

Имя звезды

53 Водолея (латинизированный вариант лат. 53 Aquarii) является обозначением Флемстида[19]. У звезды токже есть обозначение данное ей Гулдом — 146 G. Водолея (латинизированный вариант лат. 146 G. Aquarii).

Обозначения компонентов как 53 Водолея AB, BC и CD вытекают из конвенции, используемой Вашингтонским каталогом визуально-двойных звёзд (WDS) для звёздных систем, и принятого Международным астрономическим союзом (МАС)[20].

Свойства кратной системы

53 Водолея A и 53 Водолея B являются парой «солнечных аналогов», (очень похожих на 18 Скорпиона), которые отдалены друг от друга на угловое расстояние в 14,88 ″[8], что соответствует большой полуоси орбиты между компаньонами, по крайней мере, 231,35 а.е. и обе звезды вращаются вокруг общего барицентра почти точно между ними.

У орбиты очень большой эксцентриситет, который равен 0,9[8]. Таким образом, в процессе вращения друг вокруг друга звёзды, то сближаются на расстояние 23,1 а.е. (то есть почти до орбиты Урана, чья большая полуось равна 19,23 а.е.), то удаляются на расстояние 439,6 а.е. Наклонение в системе не очень велико и составляет 44,13°[8], как это видится с Земли. Эпоха периастра, то есть год, когда звезды приблизятся друг к другу на минимальное расстояние — 2023 год.

Если мы будем смотреть со стороны 53 Водолея B на 53 Водолея A, то мы увидим жёлтую звёзду, которая светит с яркостью −14,81m, то есть с яркостью 6,72 Лун в полнолуние. (в среднем, в зависимости от положения звезды на орбите). Причём угловой размер звезды (в среднем) будет — ~0,0025°[lower-alpha 2], то есть угловой размер звезды составит 0,5 % от углового размера нашего Солнца. Поскольку звёзды являются практически идентичными, то точно такую же картину мы увидим, если мы будем смотреть со стороны 53 Водолея A на 53 Водолея B, плюс/минус несколько процентов . Более точные параметры звёзд приведены в таблице:

В периастре (23,1 а.е.)В апоастре (439,6 а.е.)
mLD°[lower-alpha 2]%mLD°[lower-alpha 2]R⊙
A⇄B-19,81673,70,0255,1 %-13,41 1,90,0010,27 %

Звёздная система 53 Водолея совпадает по своим характеристикам с характеристиками движущейся группой звёзд Кастора, то есть звёзд, которые имеют общее движение в пространстве; следовательно, она является кандидатом в члены этой ассоциации. Это также говорит о том, что система очень молодая; её предполагаемый возраст находится в диапазоне от 180-370 млн. лет[5], исходя из спектра и яркости рентгеновского излучения, соответственно[5].

Свойства компонента A

53 Водолея A — карликовая звезда спектрального класса G1V[10][lower-alpha 3], также это указывает на то, что водород в ядре звезды служит ядерным «топливом», то есть звезда находится на главной последовательности.

Масса звезды практически солнечная и равна 1,01 M⊙[11]. Звезда излучает энергию со своей внешней атмосферы при эффективной температуре около 5922 К[9], что придаёт ей характерный жёлтый цвет[21]. Её светимость на 39 % выше солнечной и равна 1,39 L⊙[12].

В связи с небольшим расстоянием до звезды её радиус может быть измерен непосредственно, и первая такая попытка была сделана в 1967 году. Данные об этом измерении приведены в таблице:

Радиус звезды 53 Водолея A, измеренный напрямую
Имя звезды Год m Спектр D (mas) Rабс
(R⊙)		 Комм.
Глизе 859A 1967 6.30 G2V — 0,94 [22]

Eё радиус в настоящее время оценивается в 1,11 R⊙[12]. Звезда имеет поверхностную гравитацию 4,46 ± 0,03 СГС[9] или 288 м/с2, то есть составляет 105 % от солнечного значения(274,0 м/с2).

Звезды, имеющие планеты, имеют тенденцию иметь большую металличность по сравнению Солнцем, однако 53 Водолея A имеет значение металличности равное −0,10[9], то есть 80 % от солнечного значения, что позволяет предположить, что звезда «пришла» из других областей Галактики, где было не очень много металлов, и рождено в молекулярном облаке благодаря менее плотному звёздному населению и меньшему количеству сверхновых звёзд. Но у звезды нет известных планет, хотя известно, что в двойных системах, как например 16 Лебедя, которая также состоит из двух звёзд солнечного типа, планета есть.

53 Водолея A вращается со скоростью, как минимум, в 4 раза больше солнечной и равной 8,0 км/с[13], что даёт период вращения звезды, по крайней мере, — 7,2 дней. Однако, если экватор звезды наклонён под тем же углом, что и орбита (44° градуса) (что возможно, но маловероятно), то тогда период вращения уменьшается до 4 дней. Такое быстрое вращение делает звезды более магнитно активными, чем Солнце.

Исследование первичного компонента с помощью космического телескопа Спитцер не смогло обнаружить какого-либо избытка инфракрасного излучения, который мог бы в противном случае быть признаком остаточного диска[12].

Свойства компонента B

53 Водолея B — карлик спектрального класса G5VFe-0.8 CH-1[10][lower-alpha 4], что указывает на то, что звезда является химически пекулярным жёлтым карликом, демонстрирующей недостаточное содержание железа и молекулы CH в своём спектре. Также это указывает на то, что водород в ядре звезды служит ядерным «топливом», то есть звезда находится на главной последовательности. Звезда излучает энергию со своей внешней атмосферы при эффективной температуре около 5811 К[9], что придаёт ей характерный жёлтый цвет звезды спектрального класса G[21]. Масса звезды скромнее, чем у соседа и составляет 0,99 M⊙[11].

В связи с небольшим расстоянием до звезды её радиус может быть измерен непосредственно, и первая такая попытка была сделана в 1967 году. Данные об этом измерении приведены в таблице:

Радиус звезды 53 Водолея B, измеренный напрямую
Имя звезды Год m Спектр D (mas) Rабс
(R⊙)		 Комм.
Глизе 859B 1967 6.50 G1V — 0.91 [24]

Радиус звезды, измеренный в 1967 году, вполне нормален для звезды её спектрального класса. Светимость звезды напрямую не оценена, но она должна быть равна солнечной, плюс/минус 5-10 %.

53 Водолея B вращается со скоростью почти такой же, как у его спутника и равной 9,0 км/с[13], что даёт период вращения звезды, по крайней мере, 5,7 дней. Металличность звезды ещё меньше, чем у её спутника и равна –0,19[9], то есть, 65 % от солнечного значения.

Изучение спектра звезды 53 Водолея B показало[25], что звезда является на самом деле двойной, поскольку по спектроскопическим исследованиям рядом со звездой присутствует спутник, который вращается с периодом 257,31 дня и эксцентриситетом, равным 0,626, то есть, звезда (которая скорее всего является либо красным карликом, либо субзвёздным компаньоном, либо очень крупной планетой) находится на расстоянии 0,789 а.е.. Таким образом, в процессе вращения друг вокруг друга звёзды то сближаются на расстояние 0,295 а.е. (то есть ближе к звезде чем орбита Меркурия, чья большая полуось равна 0,39 а.е.), то удаляются на расстояние 1,28 а.е.

История изучения кратности звезды

В XIX веке Д. Гершель и Дж. Саут открыли двойственность 53 Водолея, то есть открыли компонент AB и звёзды вошли в каталоги как SHJ 345[lower-alpha 5]. Когда звёзды находились на угловом расстоянии 13 секунд дуги в 1800-х годах, Чарлз Пьяцци Смит и Джордж Фредерик Чемберс называли их «бледно-белыми» и писали о них: «изящная двойная звезда. Это прекрасный объект». Их орбитальное движение теперь привело их на расстояние чуть больше секунды[26]. В 1901 году американский астроном Шербёрн Бёрнхем открыл четырёхкратность 53 Водолея, то есть открыл компоненты BC и CD и звёзды вошли в каталоги как BU 1307[lower-alpha 6].

Параметры этих компонентов приведены в таблице согласно Вашингтонскому каталогу визуально-двойных звёзд[27][28][29]:

Компонент Год Количество измерений Позиционный угол Угловое расстояние Видимая звёздная величина компонента I Видимая звёздная величина компонента II
AB 1800 266 291° 12.7″ 6.29m 6.39m
1996 351° 2.2″
2018 86° 1.40″
BC 1901 3 339° 46.7″ 6.39m 12.84m
1999 317° 63.6″
CD 1901 2 101° 1.8″ 12.84m 13.80m
2015 104° 2.4″

Обобщая все сведения о звезде, можно сказать, что у звезды 53 Водолея, есть минимум один спутник:

  • компонент AB, звезда 6-ой величины, находящаяся на угловом расстоянии 1,40 секунд дуги и предположительно находящаяся на эллиптической орбите;
  • компонент BC, двойная звезда (компоненты CD) 12-ой величины, находящаяся на угловом расстоянии 63,6 секунд дуги, имеет каталожный номер UCAC2 25674796[30]. У звезды не приведён параллакс, но судя по её собственному движению, звезда движется в противоположную сторону и соответственно, в систему 53 Водолея не входит.

Ближайшее окружение звезды

Следующие звёздные системы находятся на расстоянии в пределах 20 световых лет[31] от звезды 53 Водолея (включены только: самая близкая звезда, самые яркие (<6,5m) и примечательные звёзды). Их спектральные классы приведены на фоне цвета этих классов (эти цвета взяты из названий спектральных типов и не соответствуют наблюдаемым цветам звёзд):

Звезда Спектральный класс Расстояние, св. лет
HIC 109084 K7 V 9.29
Ипсилон Водолея F5 V 10.20
HK Водолея M0Ve 13.37
94 Водолея G8.5IV 15.33
Тау Южной Рыбы F6V 18.40

Рядом со звездой, на расстоянии 20 световых лет, есть ещё порядка 15 красных, оранжевых карликов и жёлтых карликов спектрального класса G, K и M, а также 1 белый карлик, которые в список не попали.

Примечания
Комментарии
  1. Расстояние рассчитано по приведённому значению параллакса
  2. Угловой диаметр (δ) вычисляется по формуле:
    , где RS — радиус звезды, выраженный в а.е.; dS — расстояние до звезды, выраженное в а.е.
  3. В XX веке звезда классифицировалась как карлик спектрального класса G3V[18]
  4. В XX веке звезда классифицировалась как карлик спектрального класса G3V[23]
  5. SHJ — ссылка на каталог Джеймса Саута—Джона Гершеля, 345 — номер записи в их каталоге
  6. BU — ссылка на каталог Ш. Бёрнхема, 1307 — номер записи в его каталоге
Источники
  1. van Leeuwen, F. (November 2007), Validation of the new Hipparcos reduction, Astronomy and Astrophysics (англ.) Т. 474 (2): 653–664, DOI 10.1051/0004-6361:20078357
  2. Nicolet, B. (1978), Photoelectric photometric Catalogue of homogeneous measurements in the UBV System, Astronomy and Astrophysics Supplement Series (англ.) Т. 34: 1–49
  3. Nordström, B.; Mayor, M.; Andersen, J. & Holmberg, J. (May 2004), The Geneva-Copenhagen survey of the Solar neighbourhood. Ages, metallicities, and kinematic properties of ˜14 000 F and G dwarfs, Astronomy and Astrophysics (англ.) Т. 418: 989–1019, DOI 10.1051/0004-6361:20035959
  4. * 53 Aqr -- Spectroscopic binary (англ.). Centre de Données astronomiques de Strasbourg SIMBAD Astronomical Object Database.
  5. Maldonado, J.; Martínez-Arnáiz, R. M.; Eiroa, C. & Montes, D. (October 2010), A spectroscopy study of nearby late-type stars, possible members of stellar kinematic groups, Astronomy and Astrophysics Т. 521: A12, DOI 10.1051/0004-6361/201014948
  6. Brown, A. G. A.; et al. (August 2018), Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties, Astronomy & Astrophysics (англ.) Т. 616, DOI 10.1051/0004-6361/201833051 Gaia DR2 record for this source at VizieR
  7. Martínez-Arnáiz R., Maldonado J., Montes D., Eiroa C., Montesinos B. Chromospheric activity and rotation of FGK stars in the solar vicinity (англ.) // Astron. Astrophys. / T. Forveille — EDP Sciences, 2010. — Vol. 520. — P. 79–79. — ISSN 0004-6361; 0365-0138; 1432-0746; 1286-4846 — doi:10.1051/0004-6361/200913725 — arXiv:1002.4391
  8. Sixth Catalog of Orbits of Visual Binary Stars (англ.). United States Naval Observatory. Дата обращения: 3 июня 2017.
  9. Pasquini, L.; Liu, Q. & Pallavicini, R. (July 1994), Lithium abundances of nearby solar-like stars, Astronomy and Astrophysics (англ.) Т. 287 (1): 191–205
  10. Gray, R. O.; Corbally, C. J.; Garrison, R. F. & McFadden, M. T. (July 2006), Contributions to the Nearby Stars (NStars) Project: Spectroscopy of Stars Earlier than M0 within 40 parsecs: The Northern Sample I, The Astronomical Journal (англ.) Т. 132 (1): 161–170, DOI 10.1086/504637
  11. Cvetkovic, Z.; Ninkovic, S. On the Component Masses of Visual Binaries (англ.) // Serbian Astronomical Journal : journal. — 2010. — Vol. 180. — P. 71—80. — doi:10.2298/SAJ1080071C. — .
  12. Plavchan, Peter; Werner, M. W.; Chen, C. H. & Stapelfeldt, K. R. (June 2009), New Debris Disks Around Young, Low-Mass Stars Discovered with the Spitzer Space Telescope, The Astrophysical Journal (англ.) Т. 698 (2): 1068–1094, DOI 10.1088/0004-637X/698/2/1068
  13. Torres, C. A. O.; Quast, G. R.; da Silva, L. & de La Reza, R. (December 2006), Search for associations containing young stars (SACY). I. Sample and searching method, Astronomy and Astrophysics (англ.) Т. 460 (3): 695–708, DOI 10.1051/0004-6361:20065602
  14. * 53 Aqr A -- High proper-motion Star (англ.). Centre de Données astronomiques de Strasbourg SIMBAD Astronomical Object Database.
  15. * 53 Aqr B -- High proper-motion Star (англ.). Centre de Données astronomiques de Strasbourg SIMBAD Astronomical Object Database.
  16. Eggleton, P. P.; Tokovinin, A. A. A catalogue of multiplicity among bright stellar systems (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2008. — September (vol. 389, no. 2). — P. 869—879. — doi:10.1111/j.1365-2966.2008.13596.x. — . — arXiv:0806.2878.
  17. HR 8545. Каталог ярких звезд.
  18. 53 Aquarii (англ.). Internet Stellar Database.
  19. 53 Aquarii (англ.). Universe Guide.
  20.  (англ.) Hessman, F. V.; Dhillon, V. S.; Winget, D. E.; Schreiber, M. R.; Horne, K.; Marsh, T. R.; Guenther, E.; Schwope, A.; et al. (2010), On the naming convention used for multiple star systems and extrasolar planets, arΧiv:1012.0707 [astro-ph.SR]
  21. The Colour of Stars, Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, December 21, 2004, <http://outreach.atnf.csiro.au/education/senior/astrophysics/photometry_colour.html>. Проверено 16 января 2012. Архивировано 10 марта 2012 года.
  22. CADARS catalog entry: recno=10322 (англ.). Catalogue of Stellar Diameters (CADARS).
  23. HR 8544. Каталог ярких звезд.
  24. CADARS catalog entry: recno=10321 (англ.). Catalogue of Stellar Diameters (CADARS).
  25. Basic data (System:3509) (англ.). D.Pourbaix.
  26. 53 AQR (53 Aquarii) (англ.). Jim Kaler, Stars.
  27. SHJ 345: Washington Double Star Catalog catalog entry (англ.).
  28. Tokovinin, A. & Cantarutti, R. (February 2008), First Speckle Interferometry at SOAR Telescope with Electron-Multiplication CCD, Publications of the Astronomical Society of the Pacific (англ.) Т. 120 (864): 170–177, DOI 10.1086/528809
  29. 53 Aquarii (англ.). Alcyone Bright Star Catalogue.
  30. UCAC2 25674796 -- Double or multiple star (англ.). Centre de Données astronomiques de Strasbourg SIMBAD Astronomical Object Database.
  31. Stars within 20 light-years of 53 Aquarii: (англ.). Internet Stellar Database.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.